飞机电缆故障检测研究
张宇
生成PDF 清样下载 引用

复制成功

导出题录

参考文献( GB/T 7714-2015 ) 复制

张宇,. 飞机电缆故障检测研究[J]. 航空航天学报,2021.2. DOI:10.12721/ccn.2021.157011.
摘要: 飞机系统中电气、航电、通信、操纵等各部件由电缆在内部连接,飞机电缆主要作用是为各系统输送电力,以及确保各系统之间控制与信息交互。飞机电缆一旦出现故障,整个飞机系统将无法正常运行。本文主要对飞机电缆故障的影响因素及检查进行研究。
关键词: 飞机电缆;故障;检测
DOI:10.12721/ccn.2021.157011
基金资助:

1.飞机电缆故障影响因素

飞机内部的电缆由于一直处于高温、低温、潮湿、干燥等特别复杂环境下进行作业,尤其是在环境恶劣的化学腐蚀、物理摩擦等外界因素,使得飞机电缆会发生磨损、老化、腐蚀,从而引发飞机电缆故障。一旦飞机电缆出现故障,却无法第一时间将其修复,就会产生不堪设想的后果。

飞机电缆故障检测在飞机机务维修中不可或缺,检修效率与整个机务维修的效率相互影响。飞机内部的飞机电缆的类型复杂,有各种射频线、数据线、低压动力线等,且电缆长度较短,分布在飞机的各个部位。如图1.1(此图片来源于网络)。

1741317799857480.png

图1.1飞机电缆分布图

飞机电缆根据种类不同,一般被成捆的置于飞机夹壁内,从而导致飞机电缆故障检测时及其困难。因此高效并准确的对飞机电缆故障进行检测,精确定位故障点位置成为飞机电缆故障检测的关键问题。

2.飞机电缆故障检测

只有明确飞机电缆故障类型才能准确的得到飞机电缆的检测方法。只有对症的检测方法才是迅速且有效测试电缆故障的关键。飞机电缆大部分由同轴电缆组成,其主要故障包括断路故障、高阻故障、短路故障和低阻故障,由于飞机电缆的特殊性,飞机电缆主要故障类型分为断路故障和短路故障。本文针对这两种故障进行检测。

2.1断路故障。

强大的外力拉扯或遭到锐器切割会导致飞机电缆产生断路故障。如图2.1所示,其中A点为同轴电缆受到强大外力拉扯造成的断路故障。

1741317843626162.png

图2.1飞机电缆断路示意图

飞机电缆发生故障时,在飞机电缆一端加入一个正极性的电脉冲信号,该脉冲信号沿飞机电缆传播至断路故障点处后会发生反射现象,一旦反射脉冲与发射脉冲极性相同,就可以判断电缆故障点处为断路故障,如图2.2为时域反射法检测电缆断路故障原理图。

1741317875949532.png

图2.2时域反射法检测断路故障

2.2短路故障

依据飞机电缆在恶劣的环境下工作情况,会被燃料油、润滑油和其他化学药剂的腐蚀,此外,在高温和低温环境下作业也加快飞机电缆的老化,特别容易产生短路故障。如图2.3所示,图中B点的同轴电缆发生短路故障,因为同轴电缆的填充介质会在这里受到腐蚀,使内介质与屏蔽层的外介质相连造成短路故障。

1741317886198272.png

图2.3飞机电缆短路示意图

一旦飞机电缆出现故障,假如在飞机电缆一端加入一个正极性的电脉冲信号,该脉冲信号沿飞机电缆传播至断路故障点处后会发生反射现象,如果反射脉冲与发射脉冲极性相反,那么就能确认电缆故障点处为短路故障,如图2.4为时域反射法检测电缆短路故障原理图。

1741317892110061.png

图2.4时域反射法检测短路故障

3.飞机电缆故障点定位

电信号在同轴电缆中主要由电磁波的形式传播,因此在传播介质相同的情况下,电信号具有同样的的传播速度。在采用时域反射法对电缆故障进行检测时,发射脉冲与反射脉冲同时在同轴电缆的内介质中进行传播,因此具有同样的传播速度。由于发射脉冲和反射脉冲在同轴电缆中的传播距离也相同,因此在同轴电缆上传播时间也相同。所以,只要测量出发射脉冲与反射脉冲的时间间隔,就可以得出故障点相对与脉冲发射端的距离,实现飞机电缆故障点的定位。

结论

本文介绍了飞机电缆故障类型检测的基本原理,以及对飞机电缆故障点定位的基本原理及检验方法。

参考文献

[1]陈园,赵转萍.基于CAN总线的飞机电缆测试系统分布机研究[J].现代电子技术,2011,

34(6):25-27.

[2]康峰,王立文.民航飞机专用电缆故障定位仪的设计与实现[J].中国民航学院学报,2002,

20(6):6-10.

[3]杨钰,汪洋.便携式飞机电缆智能检测系统设计[J].航空制造技术,2005,2:21.

[4]朱朝旭.基于STDR/SSTDR的铁路信号电缆故障在线检测系统的研究[D].兰州:兰州交通大学,2012:18.

》在线投稿系统

*文章题目:
*作者姓名:
*电子邮箱:
*通讯地址:
*联系方式:

  备      注:

*上传稿件:

支持上传.doc,.docx,.pdf,.txt,.wps文件

投稿须知:

1、审稿结果将于1~7个工作日以邮件告知,请注意查收(包含录用通知书、审稿意见、知网CNKI查重报告)。

2、提交投稿后,若7个工作日之内未接到录用通知,则说明该文章未被录用,请另投他刊。

3、凡投寄本刊稿件,如在内容上有侵权行为或不妥之处,均应文责自负。本刊有权对来稿进行文字编辑、加工和修改,如不同意,请附说明,以便妥善处理。

4、多作者文稿署名时须征得其他作者同意,排好先后次序,通知用稿后不再改动。

5、凡投往本刊稿件一经录用发表,其版权归本刊所有。

6、本刊已全文录入中国知网、万方、维普等数据库,如作者不同意被收录,请提前申明,未申明者,本刊一律视为同意被收录。

7、请勿一稿多投。